電子元件安裝結(jié)構(gòu)體及電子元件安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及將形成有BGA包等多個(gè)焊盤(pán)的電子元件向基板安裝而構(gòu)成的電子元件安裝結(jié)構(gòu)體及該電子元件安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為半導(dǎo)體裝置等電子元件的安裝方式，廣泛使用如下方式:通過(guò)將形成在電子元件的主表面上的多個(gè)焊盤(pán)與形成在基板上的電極進(jìn)行焊料接合而與基板連接(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。在該專(zhuān)利文獻(xiàn)例所示的先行技術(shù)中，在將BGA型半導(dǎo)體裝置向基板安裝的結(jié)構(gòu)中，將BGA型半導(dǎo)體裝置的外緣部的4角位置經(jīng)由粘接劑而與基板接合。由此，得到矯正因回流時(shí)的加熱處理而產(chǎn)生的BGA型半導(dǎo)體裝置的翹曲變形的效果。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0005]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平10-112478號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]然而，在電子設(shè)備制造領(lǐng)域中，伴隨于以智能手機(jī)為代表的便攜型設(shè)備等的小型化、薄型，搭載于這些設(shè)備的電子元件的省空間化、緊湊化的要求升高。在該要求中，尤其是電子元件的薄型化與以往相比格外重要。因此，薄型?低剛性化與電子元件、基板一起進(jìn)展，電子元件與基板的焊料接合時(shí)的熱工藝中的位置錯(cuò)動(dòng)或上下方向(厚度方向)的翹曲變形容易產(chǎn)生。作為其結(jié)果，多產(chǎn)生電子元件的焊盤(pán)未正常地接觸于基板的電極而成為浮起的狀態(tài)的焊料開(kāi)口、反之由于焊盤(pán)過(guò)度地被按壓于基板而相鄰的電極彼此由焊料連結(jié)的架橋等、以翹曲變形為起因的不良情況。然而，包括上述的先行技術(shù)，在現(xiàn)有技術(shù)中，以這樣的極薄型而容易撓曲的電子元件為對(duì)象而難以有效地防止翹曲變形。
[0007]因此，本發(fā)明目的在于提供一種即使在以薄型且低剛性的電子元件及基板為對(duì)象的情況下，也能夠減少以翹曲變形為起因的不良情況的電子元件安裝結(jié)構(gòu)體及電子元件安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法。
[0008]本發(fā)明的電子元件安裝結(jié)構(gòu)體將形成于電子元件的多個(gè)焊盤(pán)通過(guò)由所述焊盤(pán)和焊料形成的接合部而與形成于基板的多個(gè)電極接合來(lái)構(gòu)成，所述電子元件安裝結(jié)構(gòu)體具備粘固部，該粘固部由固化溫度比所述焊料的熔點(diǎn)低的熱固性樹(shù)脂在電子元件與基板之間固化后的熱固化物形成，將所述電子元件和基板粘固于預(yù)先設(shè)定的多個(gè)位置，在所述粘固部中，至少在形成有所述焊盤(pán)的焊盤(pán)形成區(qū)域上設(shè)定的焊盤(pán)粘固部，所述熱固化物與最近處的所述接合部接觸。
[0009]本發(fā)明的電子元件安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法是將形成于電子元件的多個(gè)焊盤(pán)通過(guò)由所述焊盤(pán)和焊料形成的接合部而與形成于基板的多個(gè)電極接合來(lái)構(gòu)成所述電子元件安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法，其包括:焊料膏供給工序，向所述電極供給膏狀的焊料；樹(shù)脂供給工序，向?yàn)榱嗽谒龌宓脑惭b面的多個(gè)位置將所述電子元件和基板粘固而預(yù)先設(shè)定的樹(shù)脂供給位置供給固化溫度比所述焊料的熔點(diǎn)低的熱固性樹(shù)脂；搭載工序，使電子元件與所述熱固性樹(shù)脂接觸并使所述多個(gè)焊盤(pán)落于向?qū)?yīng)的所述電極供給的焊料膏而搭載于所述基板；熱固化工序，以比所述焊料的熔點(diǎn)低的溫度對(duì)所述搭載工序后的基板進(jìn)行加熱而使電子元件與基板之間的熱固性樹(shù)脂熱固化，通過(guò)得到的熱固化物來(lái)形成使所述電子元件粘固于基板的粘固部；熔融工序，對(duì)所述基板進(jìn)一步進(jìn)行加熱而使所述焊料熔融，從而對(duì)焊盤(pán)和電極進(jìn)行焊料接合；及冷卻工序，對(duì)所述基板進(jìn)行冷卻而使熔融的所述焊料固化，所述樹(shù)脂供給工序中的樹(shù)脂的供給以如下方式進(jìn)行:在所述樹(shù)脂供給位置中，至少在形成有所述焊盤(pán)的焊盤(pán)形成區(qū)域上設(shè)定的焊盤(pán)區(qū)域樹(shù)脂供給位置，在所述冷卻工序結(jié)束的時(shí)刻所述熱固化物與最近處的所述接合部接觸。
[0010]本發(fā)明的電子元件安裝結(jié)構(gòu)體將形成于電子元件的多個(gè)焊盤(pán)通過(guò)由所述焊盤(pán)和焊料形成的接合部而與形成于基板的多個(gè)電極接合來(lái)構(gòu)成，所述電子元件安裝結(jié)構(gòu)體具備粘固部，該粘固部由固化溫度比所述焊料的熔點(diǎn)低的熱固性樹(shù)脂在電子元件與基板之間固化后的熱固化物形成，將所述電子元件和基板粘固，在所述粘固部，所述熱固化物與最近處的所述接合部接觸。
[0011]本發(fā)明的電子元件安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法是將形成于電子元件的多個(gè)焊盤(pán)通過(guò)由所述焊盤(pán)和焊料形成的接合部而與形成于基板的多個(gè)電極接合來(lái)構(gòu)成所述電子元件安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法，其包括:焊料膏供給工序，向所述電極供給膏狀的焊料；樹(shù)脂供給工序，向所述基板的元件安裝面供給固化溫度比所述焊料的熔點(diǎn)低的熱固性樹(shù)脂；搭載工序，使電子元件與所述熱固性樹(shù)脂接觸并使所述多個(gè)焊盤(pán)落于向?qū)?yīng)的所述電極供給的焊料膏而搭載于所述基板；熱固化工序，以比所述焊料的熔點(diǎn)低的溫度對(duì)所述搭載工序后的基板進(jìn)行加熱而使電子元件與基板之間的熱固性樹(shù)脂熱固化，通過(guò)得到的熱固化物來(lái)形成使所述電子元件粘固于基板的粘固部；熔融工序，對(duì)所述基板進(jìn)一步進(jìn)行加熱而使所述焊料熔融，從而對(duì)焊盤(pán)和電極進(jìn)行焊料接合；及冷卻工序，對(duì)所述基板進(jìn)行冷卻而使熔融的所述焊料固化，所述樹(shù)脂供給工序中的樹(shù)脂的供給以如下的方式進(jìn)行:在所述冷卻工序結(jié)束的時(shí)刻所述熱固化物與最近處的所述接合部接觸。
[0012]發(fā)明效果
[0013]根據(jù)本發(fā)明，即使在以薄型且低剛性的電子元件及基板為對(duì)象的情況下，也能夠減少以翹曲變形為起因的不良情況。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明的一實(shí)施方式的電子元件安裝結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)說(shuō)明圖。
[0015]圖2是本發(fā)明的一實(shí)施方式的電子元件安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法的工序說(shuō)明圖。
[0016]圖3是本發(fā)明的一實(shí)施方式的電子元件安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法的工序說(shuō)明圖。
[0017]圖4是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的電子元件安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法中的加熱工藝的加熱分布的坐標(biāo)圖。
[0018]圖5是本發(fā)明的一實(shí)施方式的電子元件安裝結(jié)構(gòu)體的截面圖。
[0019]圖6是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的電子元件安裝結(jié)構(gòu)體的固定部的配置圖案的俯視圖。
[0020]圖7是表示本發(fā)明的一實(shí)施方式的電子元件安裝結(jié)構(gòu)體的固定部的配置圖案的俯視圖。
[0021]圖8是本發(fā)明的一實(shí)施方式的電子元件安裝結(jié)構(gòu)體的截面圖。
[0022]圖9是本發(fā)明的一實(shí)施方式的電子元件安裝結(jié)構(gòu)體的制造方法的工序說(shuō)明圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]接下來(lái)，參照附圖，說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。首先參照?qǐng)D1，說(shuō)明電子元件安裝結(jié)構(gòu)體I的結(jié)構(gòu)。需要說(shuō)明的是，圖1(b)示出了圖1(a)的A-A截面、即電子元件3的平面形狀的對(duì)角線方向的截面。如圖1所示，在基板2的元件安裝面2a上形成有多個(gè)電極2b。電子元件3成為在矩形形狀的主體部3a的下表面3b上與基板2中的電極2b的配置對(duì)應(yīng)地形成焊盤(pán)4* (參照?qǐng)D2)的結(jié)構(gòu)。
[0024]在將電子元件3安裝于基板2的電子元件安裝結(jié)構(gòu)體I中，形成焊盤(pán)4*與電極2b焊料接合而成的焊盤(pán)接合部4。S卩，將形成在電子元件3上的多個(gè)焊盤(pán)4*通過(guò)由焊盤(pán)4*和焊料形成的接合部(焊盤(pán)接合部4)而與形成在基板2上的多個(gè)電極2b接合來(lái)構(gòu)成電子元件安裝結(jié)構(gòu)體I。在這里所示的例子中，電子元件安裝結(jié)構(gòu)體I是便攜用設(shè)備等使用的薄型包，使用的基板2、電子元件3都具有薄型.低剛性的特性。
[0025]在電子元件安裝結(jié)構(gòu)體I中，在基板2的元件安裝面2a與電子元件3的下表面3b之間的多個(gè)位置形成有將基板2和電子元件3粘固的作為粘固部的外緣粘固部5a、焊盤(pán)粘固部5b。外緣粘固部5a、焊盤(pán)粘固部5b都由固化溫度比焊料的熔點(diǎn)低的熱固性樹(shù)脂在電子元件3與基板2之間固化后的熱固化物形成。作為熱固性樹(shù)脂，使用環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、密胺樹(shù)脂等。需要說(shuō)明的是，本實(shí)施方式中的熱固性樹(shù)脂的固化溫度被求出作為通過(guò)示差掃描熱量測(cè)定(DSC)得到的表示溫度與熱流的關(guān)系的曲線的峰值溫度。
[0026]在此，主體部3a被劃分成形成有焊盤(pán)4*的區(qū)域即焊盤(pán)形成區(qū)域Rl和焊盤(pán)形成區(qū)域Rl的外側(cè)的區(qū)域即外緣區(qū)域R2，外緣粘固部5a的形成位置對(duì)應(yīng)于外緣區(qū)域R2，焊盤(pán)粘固部5b的形成位置對(duì)應(yīng)于焊盤(pán)形成區(qū)域Rl。即，外緣粘固部5a形成在主體部3a中的相對(duì)置的2個(gè)對(duì)角位置，焊盤(pán)粘固部5b設(shè)定在焊盤(pán)形成區(qū)域Rl中的將位于中心的焊盤(pán)4*包圍的多個(gè)位置(在此為4處)。
[0027]在上述結(jié)構(gòu)的電子元件安裝結(jié)構(gòu)體I中，在外緣粘固部5a、焊盤(pán)粘固部5b中的形成于焊盤(pán)形成區(qū)域Rl內(nèi)的焊盤(pán)粘固部5b處，熱固性樹(shù)脂的熱固化物與周?chē)奈挥谧罱幍暮副P(pán)接合部4接觸。S卩，在本實(shí)施方式中，在粘固部中，至少在焊盤(pán)形成區(qū)域Rl設(shè)定的焊盤(pán)粘固部5b，熱固性樹(shù)脂的熱固化物與最近處的焊盤(pán)接